三相异步电动机的起动控制方法探析

三相交流绕线型异步电动机的转子中绕有三相绕组，通过滑环可以串入外加电阻（或电抗），从而减少起动电流，同时也可以增加转子功率因数和起动转矩。

1.转子串电阻起动控制线路

（1）时间原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路。图3-5中，KM1、KM2、KM3为短接电阻接触器、KM4为电源接触器，KT1、KT2、KT3为通电延时型时间继电器，其延时时间的长短决定动作顺序，以达到按时间原则逐断切除电阻的目的。

图3-5　时间原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路

线路动作原理如下。

与按钮SB2串联三个动断触点KM1、KM2、KM3的作用是保证只有在全部转子外加电阻均串入才可以起动。

（2）电流原则控制绕线型异步电动机转子串电阻起动控制线路。图3-6中，KM1、KM2、KM3为短接电阻接触器，R1、R2、R3为转子外加电阻，KA1、KA2、KA3为电流（中间）继电器，它们的线圈串联在转子回路中，由线圈中通过的电流大小决定触点动作顺序。KA1、KA2、KA3三个电流继电器的吸合电流一致，但释放电流不同，KA1最大、KA2次之、KA3最小。在起动瞬间，转子转速为零，转子电流最大，三个电流继电器同时全部吸合，随着转子转速的逐渐提高，转子电流逐渐减小，由于KA1整定值最大，所以最早动作，然后随转子电流进一步减小，KA2、KA3依次动作，完成逐级切除电阻的工作。

2.转子串频敏变阻器起动控制线路

绕线型异步电动机转子回路串接电阻起动，不仅使用电器多、控制电路复杂、起动电阻发热消耗能量，而且起动过程中逐渐切除电阻，电流和转矩变化较大，对生产机械造成较大的机械冲击。

图3-6　电流原则控制绕线型异步电动机转子串电阻起动控制线路

频敏变阻器是一种静止的、无触点的电磁元件，它由几块30～50mm厚的铸铁板或钢板叠成的三柱式铁芯和装在铁芯上并接成星形的三个线圈组成。若将其接入电动机转子回路内，则随起动过程（转速升高或转子频率下降）的进行，阻抗值自动下降。这样不仅简化了控制线路而且起动过程也能平滑进行。

图3-7中，KM1为电源接触器，KM2为短接频敏变阻器接触器，KT为通电延时时间继电器，BP为频敏变阻器。

图3-7　转子串频敏变阻器起动控制线路(www.xing528.com)

线路动作原理如下。

课外阅读

三相异步电动机软起动器减压起动线路图和接线图原理图解

电动机软起动器是一种减压起动器，是继星形—三角形起动器、自耦减压起动器后，较先进的起动器。软起动器串接于电源与被控电动机之间，控制软起动器内部晶闸管的导通角，使电动机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升，直至软起动器主电路连接图起动结束，赋予电动机全电压。软起动时具有起动电流小、起动速度平稳可靠、对电网和设备冲击小等优点，且起动曲线可根据现场实际工况进行调整。笼型异步电动机在不需要调速的各种应用场合都可应用软起动器。

1.软起动器主电路连接图

软起动器主电路连接图如图3-8所示。

图3-8　软起动器主电路连接图

2.软起动器电气控制总电路接线图

软起动器完成对电动机的起动过程后，旁路电磁接触器的线圈得电、吸合，三相电源经旁路电磁接触器给三相电动机供电。软起动器电气控制总电路接线图如图3-9所示。

图3-9　软起动器电气控制总电路接线图

（1）画出异步电动机星形—三角形起动控制电路。

（2）画出绕线型转子异步电动机转子串电阻的起动控制线路。

（3）设计—个控制线路，要求第一台电动机起动10s后，第二台电动机自动起动，运行5s后，第一台电动机停止并同时使第三台电动机自行起动，再运行15s后电动机全部停止。

（4）有一台四级皮带运输机，分别由M1、M2、M3、M4四台电动机拖功，①起动时要求按M1、M2、M3、M4顺序起动。②停车时要求按M4、M3、M2、M1顺序停车。